第六单元碳和碳的氧化物知识点汇总--2022-2023学年九年级化学人教版上册

第六单元碳和碳的氧化物 课题1金刚石、石墨和C60 【学习目标】 1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；知道木炭、活性炭的吸附性。 2知道碳单质的化学性质，掌握碳跟氧气、氧化铜的反应。 3.知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同物质。 【知识点梳理】 知识点一、碳的单质 1.常见的碳单质及其性质不同的原因： 透明坚硬的金刚石、深灰色的石墨和足球状的C6和等都是由碳元素组成的单质，但由于 它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显的差异。 2.金刚石和石墨的比较： 名称 金刚石 石墨 结构 外观 无色透明、正八面体形状的固体，仔细深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞 琢磨后有璀璨夺目的光泽 片状的固体 导电性 几乎不导电 良好 硬度 天然存在的最硬的物质 质软，有滑腻感（最软的矿物之一） 导热性 良好 良好 用途 钻头、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、 高温润滑剂等 结论 金刚石和石墨的结构不同（碳原子排列方式不同），导致它们的物理性质 有很大差异，从而决定了它们的用途不同。 ()同种元素可以组成不同的单质，如金刚石、石墨都是由碳元素组成的不同单质，这些单 质的物理性质不同，但化学性质基本相同 (2)同种元素组成的不同单质可以相互转化，如石墨在一定条件下可以转化为金刚石，此过 程属于化学变化 3.C60 (I)C60的分子结构 C分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球娇。(C60 这种物质是由C60分子构成的，而不是由原子构成的) C的应用C60的独特结构决定了它具有一些特殊的物理性质和化学性质，有可能广泛用于 超导、催化、材料、医学及生物等领域，目前人类对C6的研究正在不断深入。 4.无定型碳 (1)无定形碳 木炭、活性炭、焦炭和炭黑等通常称为无定形碳，无定形碳是由结构类似石墨的细小晶 体与少量杂质形成的，属于混合物 (2)探究木炭（或活性炭）的吸附性： 实验目的 深究木炭（或活性炭）的吸附性 实验步骤 在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘 烤过的木炭（或活性炭），轻轻振荡锥形瓶，观察现象 实验现象 液体颜色由红色逐渐变浅，最终褪为无色 实验分析 木炭（或活性炭）有吸附性，吸附了水中的色素，色素减少水的颜色变浅直至 无色 (3)焦炭、木炭、活性炭、炭黑的性质和用途如下表： 性质 用途 焦炭 可燃性、还原性 用于生活中常用的燃料和治金工业： 木炭 可燃性、吸附性 生活中常用的燃料和吸附一些食品和工业产品里的 色素，也可用来吸附有异味的物质： 活性炭 强吸附性（疏松多孔结 作防毒口罩的滤毒层，制糖工业中用来制白糖，城 构，比木炭吸附能力强) 市污水、工业废水和饮用水的深度净化处理，吸附 装修产生的对人体有害的气体等 炭黑 常温下化学性质稳定 制造油墨、墨汁、染料等 【知识点诠释】 “碳”和“炭"的区别：“碳”是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。比如碳元 素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳等，这儿不能用“炭”。而“炭”指的是具体物质，它表示 由碳元素组成的某种单质一木炭、活性炭、焦炭等。一般在未指明具体单质时，习惯上用 碳，如“炽热的碳”、“当碳燃烧时”。 知识点二、单质碳的化学性质（重点） 1.常温下碳的稳定性： 碳原子的结构示意图为 ,最外层电子数为4，既不易失电子，也不易得电子，所以， 在常温下，碳的化学性质很不活泼，具有较强的稳定性。如古代用炭黑制成的墨书写或绘制 的字画经久不变色。 2.碳与氧气反应一可燃性： ()当氢气充足时，碳完全燃烧，生成二氧化碳，同时放出大量的热。 实验现象：木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，生成无色无味能使澄清石灰水变 浑浊的气体。 C+0,点越c0 (2) 当氢气不足时，碳不完全燃烧，生成一氧化碳，同时放出热量。 2C+02 点燃2C0 3.碳与某些氧化物反应一还原性： ()探究木炭还原氧化铜的反应 C+Cuo 实验月的：探究木炭还原氧化铜的反应。 实验步骤：把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地 澄清石灰水 铺放进试管，并将试管固定在铁架台上，导管通入装有澄清石灰水的 试管。 实验药品：木炭粉（黑色）、氧化铜（黑色粉末）。 用酒精灯（可加网罩以使火焰集中并提高温度，最好使用酒精喷灯）加热混合物几分钟。 然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，观察现象。 实验现象：开始加热时，导管口处有无色气泡逸出：过一会儿，黑色粉末变为红色，澄 清石灰水变浑浊。 实验分析：开始加热时，试管中的空气因受热体积膨胀而逸出：温度达到高温后，木炭 与氧化铜开始反应，生成的佣为红色固体，另一种生成物二氧化碳为无色气体，能使澄清石 灰水变浑浊。 实验结论：木炭和氧化铜在高温下反应生成银和二氧化碳；木炭具有还原性